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      電動車輪組件的制作方法

      文檔序號:7303659閱讀:226來源:國知局
      專利名稱:電動車輪組件的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種電動車輪組件。
      先有技術(shù)中已知的,有1990年4月3日批準的Hiroshi Sakurai等人的美國專利第4,913,258號,其中描述了一種外轉(zhuǎn)子式電動車輪,它包括一個鉸鏈、一個與鉸鏈同軸聯(lián)鎖的輪鼓、一個可旋轉(zhuǎn)地連接于輪鼓外圍的輪盤、一個固定于輪盤外圍的車輪、一個從外側(cè)方向緊固于輪盤外側(cè)的轉(zhuǎn)子、以及一個與轉(zhuǎn)子同軸并靠小氣隙與轉(zhuǎn)子隔開且從外側(cè)方向緊固于輪鼓的定子。這種外轉(zhuǎn)子式電動輪的一個缺點在于,為了提供一個有很大轉(zhuǎn)矩的強有力的電動輪,甚至在零轉(zhuǎn)速下也不得不向動力線注入大電流,以給電樞鐵心的線圈通電。用此外轉(zhuǎn)子式電動車輪時,不得不配備一個轉(zhuǎn)換器。此轉(zhuǎn)換器裝在車輛內(nèi)部并且可能很笨重。在動力線中循環(huán)的該大電流產(chǎn)生作為能量損失的熱量,并且還需要可能很重的動力線。
      先有技術(shù)中已知的,還有1904年3月15日批準的Ferdinand Porsche等人的美國專利第754,802號,其中描述了車橋、車輪、車輪的空心軸頸、伸進軸頸的車橋端部、以及車橋和軸頸之間的其軸線與車輪平面成銳角布置的鉸接連接件的組合。同樣,為了造成一個強有力的電動車輪,不得不從電動車輪外部給滑動電刷輸送一個大電流。此大電流不得不用大直徑的電纜或電線輸送以減少能量損失。
      先有技術(shù)中已知的,還有1944年5月2日批準的J.E.Bowker等人的美國專利第2,348,053號,其中描述了一種電氣操縱的電動車輛的改進,它包括一組從動車輪、構(gòu)成各該車輪的整體部分的電動發(fā)電機、以及在開關(guān)組與電動發(fā)電機和電池之間的電路連接,以便根據(jù)選擇開關(guān)的位置控制作為電動機的電動發(fā)電機的運行。同樣,為了產(chǎn)生一個強有力的電動機,不得不給電樞繞組通以大電流,該大電流將需要大直徑電纜從車輛的電池向電樞繞組輸送能量。如所公知,該大直徑電纜是不易彎的、笨重的和不方便的。
      先有技術(shù)中已知的,還有下列美國專利描述不同種類的電動車輪638643;643854;2506146;2514460;2581551;2608598;3566165;3704759;3792742;3812928;3892300;3897843;4021690;4346777;4389586;1709255;2335398;3548965。
      上面提到的專利,沒有一個說明了當需要一個強有力的電動車輪時,用來減小電動車輪組件與電源之間的動力線直徑的必要裝置。
      本發(fā)明的一個目的,在于提供一種電動車輪組件,其中可以向組件的定子線圈提供可變交流電流,并且其中甚至當需要一個強有力的電動車輪組時,也可使用直徑較小的柔軟而較輕的電線或電纜向該組件供給電能。
      本發(fā)明的一個最佳實施例的另一個目的,在于提供一種電動車輪組件,它有盡可能接近于1的比值R1/R2,其中R1是電動組件的氣隙與組件的旋轉(zhuǎn)軸之間的距離,而R2則是用來容納輪胎的固定于組件的輪輞表面與組件旋轉(zhuǎn)軸之間的距離。
      本發(fā)明的另一個目的在于提供一種電動車輪組件,它減少發(fā)熱量和能量損失。
      本發(fā)明的一個最佳實施例達到的本發(fā)明的另一個目的,在于提供一種電動車輪組件,它設(shè)有當組件運行時使組件冷卻的裝置。
      靠本發(fā)明的一個最佳實施例達到的另一個目的,在于提供一種電動車輪組件,它有減輕了的重量,同時與標準的制動系統(tǒng)、懸架系統(tǒng)和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相適應。
      本發(fā)明的一個最佳實施例的另一個目的,在于提供一種電動車輪組件,它可以懸架臂上拆下。
      根據(jù)本發(fā)明,提供一種電動車輪組件,它包括一個有在其一端的一個第一孔和一個第二孔的空心軸,所述第一孔用于容納來自所述組件外部的導體;
      一個同軸于并固定連接于所述軸的定子,所述定子設(shè)有空心部分和線圈;
      一個與所述定子同軸并安裝成繞所述定子旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子;
      用來把輸入電流轉(zhuǎn)換成可變交流電流的轉(zhuǎn)換裝置,所述轉(zhuǎn)換裝置包括固定安裝于所述空心部分內(nèi)的電力電子電路、用于接受所述輸入電流的輸入端子和用于輸出所述可變交流電流的輸出端子;
      從而向所述定子的所述線圈提供所述可變交流電流。
      此外,根據(jù)本發(fā)明還提供了一種電動車輪組件,它包括一個有在其一端的一個第一孔和一個第二孔的空心軸,所述第一孔用于容納來自所述組件外部的導體;
      一個定子,它有一個用于容納并被連接于所述軸的中心部分、一個從所述中心部分徑向延伸的支撐物、一個由與線圈一起繞制的金屬條組成的外圍圓形極片、以及一個空心部分,所述極片固定于所述支撐物的外圍端,所述支撐物設(shè)有孔洞以減輕它的重量;
      一個包括殼體的轉(zhuǎn)子,殼體有一個帶內(nèi)表面的圓筒壁,內(nèi)表面設(shè)有圍繞所述定子并靠氣隙與定子隔開的磁性裝置,所述殼體還包括安裝于所述圓筒壁兩側(cè)的內(nèi)壁和外壁,所述軸的所述第二孔通向所述殼體內(nèi);
      兩個軸承,它們分別與所述壁相聯(lián)并分別裝在所述的軸的兩側(cè),以使所述轉(zhuǎn)子可以相對于所述定子旋轉(zhuǎn);以及用來把輸入電流轉(zhuǎn)換成可變交流電流的電氣轉(zhuǎn)換裝置,所述轉(zhuǎn)換裝置包括固定安裝于所述空心部分內(nèi)的電力電子電路、用于接受所述輸入電流的輸入端子、一個用于輸出所述可變交流電流的輸出端子,從而向所述定子的所述線圈提供所述可變交流電流;
      一種組件,其中所述轉(zhuǎn)子的所述磁性裝置由一系列永久磁鐵組成;
      所述組件還包括一個以繞所述殼體的所述圓筒壁延伸的方式固定于所述殼體的輪輞以及一個由合成橡膠制成并裝在所述輪輞和圓筒壁之間的層,所述輪輞用來容納輪胎;
      一種組件,其中所述轉(zhuǎn)換裝置包括一個直流/交流轉(zhuǎn)換器,它有用于從所述輸入端子接受直流電流的一個輸入端和用于產(chǎn)生進入所述輸出端子的三相交流電流的三個輸出端;以及一個與所述轉(zhuǎn)換器相連以控制其工作的微處理單元;
      一種組件,其中所述定子是十字形的并有四個輻條;
      所述轉(zhuǎn)換器由分別產(chǎn)生所述三相交流電流的三個轉(zhuǎn)換單元組成,所述單元分別固定于所述四個輻條中的三個上;以及所述微處理單元固定于第四個所述輻條上;
      所述組件還包括兩個接到所述轉(zhuǎn)換單元和微處理單元的圓形供電總線,從而使所述直流電流可由所述總線分配給所述轉(zhuǎn)換單元和微處理單元;
      一種組件,其中所述軸有設(shè)有一個連接裝置的第一端,靠此連接裝置所述組件可以連接于一個支撐構(gòu)件;
      一種組件,其中所述連接裝置由一個環(huán)形構(gòu)件組成,此環(huán)形構(gòu)件有一個有規(guī)律地設(shè)有與突榫交替的榫槽的外緣,從而使所述環(huán)形構(gòu)件可以與對應支撐構(gòu)件的一個互補部分嚙合并鎖定;
      與作為鉸鏈連桿的所述支撐構(gòu)件組合的一種組件,其中所述外緣的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度;
      所述鉸鏈連桿的所述互補部分有個環(huán)形段,后者有足夠的直徑,以致所述環(huán)形段可以在所述外緣上滑動,所述環(huán)形段具有適于與所述外緣的對應突榫和榫槽相配合的榫槽和突榫,所述環(huán)形段的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,以致所述環(huán)形段可在所述外緣上滑動并相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)以嵌入一個裝配裝置中;
      與所述支撐構(gòu)件組合的所述組件還包括一個鍵形構(gòu)件,它有可插入當所述環(huán)形段相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)時形成的空腔的突舌,以便把所述外緣相對于所述環(huán)形構(gòu)件鎖定;
      一種組件,其中所述氣隙位于離所述軸的中心軸線預定的距離R1上,所述輪輞有個用于容納輪胎的表面,它位于離所述軸的中心軸線預定的距離R2上,而且R1/R2大體上在0.65與0.91之間。
      此外,根據(jù)本發(fā)明還提供了一種電動車輪組件,包括一個有在其一端的一個第一孔和一個第二孔的空心軸,所述第一孔用來容納來自所述組件部的導體;
      一個定子,它有一個用來容納并被連接于所述軸的中心部分、一個從所述中心部分徑向延伸的支撐物、一個由與線圈一起繞制的金屬條組成的外圍圓形極片、以及一個空心部分,所述極片固定于所述支撐物的外圍端,所述支撐物設(shè)有孔洞以減輕它的重量;
      一個包括殼體的轉(zhuǎn)子,該殼體有一個帶內(nèi)表面的圓筒壁,該內(nèi)表面設(shè)有圍繞所述定子并靠氣隙與它隔開的磁性裝置,所述殼體還包括安裝于所述圓筒壁兩側(cè)的內(nèi)壁和外壁,所述軸的所述第二孔通向所述殼體內(nèi);
      兩個軸承,它們分別與所述壁相聯(lián),并分別裝在所述的軸的兩側(cè),以致所述轉(zhuǎn)子可以相對于所述定子旋轉(zhuǎn);以及用于把輸入電流轉(zhuǎn)換成可變交流電流的電氣轉(zhuǎn)換裝置,所述轉(zhuǎn)換裝置包括固定安裝于所述空心部分內(nèi)的電力電子電路、用于接受所述輸入電流的輸入端子、一個用于輸出所述可變交流電流的輸出端子,從而向所述定子的所述線圈提供所述可變交流電流;
      一種組件,其中所述轉(zhuǎn)子的所述磁性裝置是由與線圈一起繞制的金屬條組成的極片,所述定子設(shè)有連到所述轉(zhuǎn)換裝置的一個輸出端的電刷,而所述轉(zhuǎn)子設(shè)有以與所述電刷相配合的方式設(shè)置的導電接觸表面,所述接觸表面與所述轉(zhuǎn)子的線圈相連;
      一種組件,其中所述定子是十字形的并有四個輻條;
      所述組件還包括一個以繞所述殼體的所述圓筒壁延伸的方式固定于所述殼體上的輪輞以及一個由合成橡膠制成并且裝在所述輪輞和圓筒壁之間的襯層,所述輪輞適于容納輪胎;
      一種組件,其中所述轉(zhuǎn)換裝置包括
      一個直流/交流轉(zhuǎn)換器,它有用來從所述輸入端子接受直流電流的一個輸入端和用于分別產(chǎn)生用于所述轉(zhuǎn)子的所述線圈的一個直流電流和用于所述定子的所述線圈的三相交流電流的四個輸出端;
      一個連到所述轉(zhuǎn)換器以控制其工作的微處理單元;
      一種組件,其中所述轉(zhuǎn)換器包括用于產(chǎn)生用于所述轉(zhuǎn)子的所述線圈的所述直流電流的一個第一轉(zhuǎn)換單元和分別產(chǎn)生所述三相交流電流的三個轉(zhuǎn)換單元;
      一種組件,其中所述軸有它的設(shè)有一個連接裝置的第一端,靠此連接裝置所述組件可以連接于一個支撐構(gòu)件;
      一種組件,其中所述連接裝置由一個環(huán)形構(gòu)件組成,此環(huán)形構(gòu)件有一個有規(guī)律地設(shè)有與突榫交替的榫槽的外緣,以致所述環(huán)形構(gòu)件可以與對應支撐構(gòu)件的一個互補部分嚙合并鎖定;
      與作為鉸鏈連桿的所述支撐構(gòu)件組合的一種組件,其中所述外緣的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,所述鉸鏈連桿的所述互補部分有個環(huán)形段,后者有足夠的直徑,以致所述環(huán)形段可以在所述外緣上滑動,所述環(huán)形段具有適于與所述外緣的對應突榫和榫槽相配合的榫槽和突榫,所述環(huán)形段的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,以致所述環(huán)形段可在所述外緣上滑動并且相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)以嵌入一個裝配位置;
      與所述支撐構(gòu)件組合的所述組件還包括一個鍵形構(gòu)件,它有可插入當所述環(huán)形段相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)時形成的空腔的突舌,以便把所述外緣相對于所述環(huán)形構(gòu)件鎖定;
      一種組件,其中所述氣隙位于離所述軸的中心線預定的距離R1上,所述輪輞有個用來容納輪胎的表面,它位于離所述軸的中心軸線預定的距離R2上,而R1/R2大體上在0.65與0.80之間。
      此外,根據(jù)本發(fā)明還提供了一種電動車輪組件,包括一個有在其一端的一個第一孔和一個第二孔的空心軸,所述第一孔用來容納來自所述組件外部的導體;
      一個定子,它有一個用來容納并被連接于所述軸的中心部分、一個從所述中心部分徑向延伸的支撐物、一個包括與線圈一起繞制的金屬條的外圍圓形極片、以及一個空心部分,所述極片固定于所述支撐物的外圍端,所述支撐物設(shè)有孔洞以減輕它的重量;
      一個包括殼體的轉(zhuǎn)子,殼體有一個帶內(nèi)表面的圓筒外圍壁,內(nèi)表面設(shè)有圍繞所述定子并靠氣隙與該定子隔開的磁性裝置,所述殼體還包括安裝于所述圓筒外圍壁兩側(cè)的內(nèi)壁和外壁,所述軸的所述第二孔通向所述殼體內(nèi);
      兩個分別與所述壁相聯(lián)的軸承,它們分別裝在所述軸的兩側(cè),以致所述轉(zhuǎn)子可以相對于所述定子旋轉(zhuǎn);以及用來把輸入電流轉(zhuǎn)換成可變交流電流的電轉(zhuǎn)換裝置,所述轉(zhuǎn)換裝置包括固定安裝于所述空心部分內(nèi)的電力電子電路、用來接受所述輸入電流的輸入端子、一個用來輸出所述可變交流電流的輸出端子,從而向所述定子的所述線圈提供所述可變交流電流;
      一種組件,其中所述轉(zhuǎn)子的所述磁性裝置是由與線圈一起繞制的金屬條組成的極片,從而可借助于由注入所述定子的所述線圈的電流產(chǎn)生的電磁場在所述轉(zhuǎn)子的所述線圈中感應出電流;
      所述組件還包括一個以繞所述殼體的所述圓筒壁延伸的方式固定于所述殼體的輪輞,及一個由合成橡膠制成的并裝在所述輪輞和圓筒壁之間的層,所述輪輞用來容納輪胎;
      一種組件,其中所述轉(zhuǎn)換裝置包括一個直流/交流轉(zhuǎn)換器,它有用來從所述輸入端子接受直流電流的一個輸入端和用來產(chǎn)生進入所述輸出端子的三相交流電流的三個輸出端;以及一個與所述轉(zhuǎn)換器相連以控制其工作的微處理單元;
      一種組件,其中所述定子是十字形的并有四個輻條;
      所述轉(zhuǎn)換器由分別產(chǎn)生所述三相交流電流的三個轉(zhuǎn)換單元組成,所述單元分別固定于所述四個輻條中的三個上;以及所述微處理單元固定于第四個所述輻條上;
      所述組件還包括兩個接到所述轉(zhuǎn)換單元和微處理單元的圓形供電配電總線,從而使所述直流電流可由所述總線分配給所述轉(zhuǎn)換單元和微處理單元;
      一種組件,其中所述軸有設(shè)有一個連接裝置的第一端,靠此連接裝置所述組件可以與一個支撐構(gòu)件相連;
      一種組件,其中所述連接裝置由一個環(huán)形構(gòu)件組成,此環(huán)形構(gòu)件有一個有規(guī)律地設(shè)有與突榫交替的榫槽的外緣,以致所述環(huán)形構(gòu)件可以與對應支撐構(gòu)件的一個互補部分嚙合并鎖定;
      與作為鉸鏈連桿的所述支撐構(gòu)件組合的一種組件,其中所述外緣的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,所述鉸鏈連桿的所述互補部分有個環(huán)形段,它有足夠的直徑,以致所述環(huán)形段可以在所述外緣上滑動,所述環(huán)形段具有適于與所述外緣的對應突榫和榫槽相配合的榫槽和突榫,所述環(huán)形段的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,以致所述環(huán)形段可在所述外緣上滑動并相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)以嵌入一個裝配位置;
      與所述支撐構(gòu)件組合的所述組件還包括一個鍵形構(gòu)件,它有可插入當所述環(huán)形段相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)時形成的空腔的突舌,以便把所述外緣相對于所述環(huán)形構(gòu)件鎖定;
      一種組件,其中所述氣隙位于離所述軸的中心軸線預定的距離R1上,所述輪輞有個用來容納輪胎的表面,它位于離所述軸的中心軸線預定的距離R2上,而且R1/R2大體上在0.65與0.80之間。
      當閱讀了下面參照附圖對它的、僅為舉例而給現(xiàn)的最佳實施例的非限制性描述之后,本發(fā)明的其他目的、優(yōu)點及其他特征將變得更明顯。


      圖1是與輪輞、輪胎及鉸鏈連桿組合的本電動車輪組件的一個實施例的局部剖視側(cè)視圖;
      圖2是圖1中所示電動車輪組件的轉(zhuǎn)子和定子的局部剖視主視圖,未包括中心部分的細節(jié);
      圖3是圖1的一個放大的細節(jié);
      圖4是沿圖3的4-4線的視圖;
      圖5是圖1中所示電動車輪組件的一部分的主視圖;
      圖6是圖5的局部剖視側(cè)視圖;
      圖7是沿圖5的7-7線的剖視圖;
      圖8是圖1中所示的帶輪胎的輪輞的主視圖;
      圖9是沿圖8的9-9線的剖視圖;
      圖10是圖9的一個放大的細節(jié);
      圖11是圖9的一個放大的細節(jié);
      圖12是圖1的一個放大的細節(jié);
      圖13是圖12上所示零件的后視圖;
      圖14是圖1上所示鉸鏈連桿的局部剖視后視圖;
      圖15是圖1中鉸鏈連桿連接于其上的一個零件的后視圖;
      圖16是圖1中所示的電動車輪組件的后部的局部剖視俯視圖;
      圖17是與盤式制動器組合的鉸鏈連桿的后視圖;
      圖18是依據(jù)本發(fā)明的電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的原理框圖;
      圖19是依據(jù)本發(fā)明的電動車輪組件的另一實施例的局部剖視側(cè)視圖;
      圖20是依據(jù)本發(fā)明的電動車輪組件的另一實施例的局部剖視側(cè)視圖;
      圖21是依據(jù)本發(fā)明的電轉(zhuǎn)換裝置的另一實施例的原理框圖;
      圖22是依據(jù)本發(fā)明的電動車輪組件的另一實施例的局部剖視側(cè)視圖;
      圖23是圖22中所示電動車輪組件的定子和轉(zhuǎn)子的局部剖視主視圖;
      圖24是圖1中所示電動車輪組件的實施例的另一個局部剖視側(cè)視圖;
      圖25是圖1的一個放大的細節(jié)。
      參見圖1和圖2,其中分別顯示了與輪輞28、輪胎32及鉸鏈連桿50組合的電動車輪組件的局部剖視側(cè)視圖;和圖1中所示電動車輪組件的轉(zhuǎn)子10和定子6的局部剖視主視圖。電動車輪組件包括有在其一端的第一孔及一個第二孔的空心軸2。第一孔容納來自組件外部的導體4。定子6同軸固定連接在軸2上,定子6設(shè)有空心部分11和線圈8。在圖2中,僅用標號8標出了幾個線圈截面,但其意思是表示圍繞定子6的所有線圈。定子6固定連接于軸2上,但當組件不工作時它可以從軸2上拆下來。轉(zhuǎn)子10同軸于定子6并安裝成可繞定子6旋轉(zhuǎn)。定子6包括在徑向輻條13之間形成的空心部分11的孔洞,以減輕它的重量。組件還設(shè)有用來把輸入電流轉(zhuǎn)換成可變交流電流的轉(zhuǎn)換系統(tǒng)12。轉(zhuǎn)換系統(tǒng)12包括微處理單元44、帶有固定安裝于空心部分11里的電力電子電路14的直流/交流轉(zhuǎn)換器、用來接受通過導線4輸送的輸入電流的輸入端子15及用來輸出可變交流電流的輸出端子16。當然,轉(zhuǎn)換系統(tǒng)可能是可逆的,于是組件可被用作發(fā)電機。可變交流電流的頻率與轉(zhuǎn)子10的想要的轉(zhuǎn)速有關(guān),可變交流電流的相角決定著組件究竟作為電動機還是作為發(fā)電機運行,而可變交流電流的幅值與想要的轉(zhuǎn)矩有關(guān)。
      本組件的用戶可以使用直徑比較小的導線向組件內(nèi)輸送電功率,如果該功率系由高電壓產(chǎn)生的話,因為電力電子電路14在組件內(nèi)部。該電力電子電路14將把高電壓小電流的輸入信號轉(zhuǎn)換成大電流信號以便向定子的線圈8供給可變交流電流。因為電力電子電路14已經(jīng)在組件內(nèi)部,從轉(zhuǎn)換系統(tǒng)12向定子的線圈8輸送電流所需的大直徑導線將是比較短的。應理解,電力電子電路14包括電容器、晶體管、二極管及其他元件,正如先有技術(shù)中已公知的那樣。
      為了減小電導線的重量或直徑,可根據(jù)關(guān)系式P=IV來采用高壓供電,式中P是功率,I是電流而V是電壓。如果V增加,則I減小。在低速時,功率很小。這意味著,由于電壓恒定,供給轉(zhuǎn)換器的電流很小。但是,如果需要很大轉(zhuǎn)矩,則供給定子線圈的電流必須很大。把轉(zhuǎn)換器的電力電子電路安裝在殼體內(nèi)部,使得能針對想要的電動機功率同時又允許低速時的大轉(zhuǎn)矩而選擇供電導線。此外,轉(zhuǎn)換器使電動機阻抗能與一個高壓電源匹配。
      定子6包括連接于軸2的中心部分、從中心部分徑向延伸的輻條13以及包含與線圈8一起繞制金屬條27的外圍圓形極片。極片固定在輻條13的外圍端。
      轉(zhuǎn)子10包括帶有圓筒壁17的殼體,圓筒壁17的內(nèi)表面設(shè)有圍繞定子6并靠氣隙與之隔開的磁性裝置26。因為氣隙比較小,在這些圖1和圖2中無法看到它,但其位置在圖25中用R1表示。殼體包括在圓筒壁17一側(cè)的內(nèi)壁18和在圓筒壁17另一側(cè)的另一個壁20。軸2穿過內(nèi)壁18并且位于其中心。
      與轉(zhuǎn)子10成整體的殼體密封封閉軸2、定子6和轉(zhuǎn)換系統(tǒng)12。提供了氣密連接123。組件包括與內(nèi)壁18關(guān)聯(lián)的第一軸承22和與外壁20關(guān)聯(lián)的第二軸承24。軸承22和24分別裝在軸2的兩側(cè),以便轉(zhuǎn)子10能靠軸承22和24而繞定子6旋轉(zhuǎn)。設(shè)有螺栓23,用來把轉(zhuǎn)子6固定于軸2。還提供一個止動環(huán)21。設(shè)有一個壓環(huán)127,用來固定軸承22。
      定子6需要至少兩根孔洞之間的輻條,以支撐定子6的極片。支撐物也可以包括三根均勻分布的沿徑向延伸到定子6的外圍端的輻條。在圖2中可以看到定子包括四個均勻分布的輻條13。在這些圖1和圖2所示的實施例中,轉(zhuǎn)子10的磁性裝置包括一系列永久磁鐵26。在圖2中僅某些磁鐵用標號26標出,但這種磁鐵當然在定子6周圍到處提供。定子6部分地由輕質(zhì)導熱材料制成。這種材料最好是鋁合金。組件還包括圍繞殼體外表面固定的輪輞28和由合成橡膠制成的并裝在輪輞28與殼體之間的襯層30。輪輞28適于容納輪胎32。輪輞28是平坦的。磁鐵26最好用釹鐵硼制成。襯層30防止水或灰塵在殼體與輪輞28之間穿過,從而減少其腐蝕。
      輻條13的外圍端借助于與輻條13的外圍端成整體的圓形構(gòu)件34而固定于定子6的極片上。圓形構(gòu)件34有它的設(shè)有榫槽36的外表面。定子6的圓形極片有個設(shè)有榫舌37的內(nèi)表面,榫舌具有可以配合裝進榫槽36的互補形狀,用來把定子6的極片固定于圓形構(gòu)件34。圓形構(gòu)件34有個設(shè)有突出物38的內(nèi)表面,借以當在殼體內(nèi)部造成的空氣循環(huán)時可借助于突出物38實現(xiàn)有效的熱交換。為了不使圖2過滿,僅用標號38標出幾個突出物。圓形構(gòu)件34和定子6的支撐物由鋁合金制成而定子6的極片由鋼制成。
      必須指出,由定子的輻條13形成的十字的端部出于機械理由而對正榫槽36。此外,沿所述圓形構(gòu)件34布置的突出物38,就其縱向尺寸而論,最好沿構(gòu)件34的周邊方向相對于電動車輪組件的軸中心線錯開,以便在機械上加強它。
      接下來參見圖1、圖2和圖25,氣隙位于離軸2的中心軸線3的預定的距離R1上。輪輞28有個用來容納輪胎32的表面29,它位于離軸2的中心軸線3的預定距離R2上。R1/R2大體上應在0.65與0.91之間,以便有高效的組件,比值R1/R2越高,則組件的效率越高。但是,由于有實際限制,圖1、圖2和圖25中所示的組件大體上有0.91的比值R1/R2。
      對于有徑向氣隙的電動機來說,轉(zhuǎn)矩T正比于L·R21·IB,其中L是極片寬度,R1是氣隙半徑而IB是線圈電流。在設(shè)計本組件時,極片寬度L已被取成最大。通過有很多極,磁路的極片重量可以減輕,從而減小轉(zhuǎn)子的重量和轉(zhuǎn)了的慣性矩,并給安裝一個制動裝置留出空位。本組件靠寬極片和靠高R1/R2比值來加大轉(zhuǎn)矩。R1/R2的不可能達到的理論極限為1。本組件還提供大功率,因為P=T·ω正比于L·R21·I·ω,其中ω是轉(zhuǎn)子的角頻率。本組件包括一個十字形定子,以便減輕組件的重量、使線圈得到冷卻、并在空心部分11中給安裝轉(zhuǎn)換系統(tǒng)留出空位。十字形定子支撐轉(zhuǎn)換系統(tǒng)并被用作散熱裝置。
      組件最好有三十二個極。此組件也可以用十六個極工作,但最好是有盡可能多的極以減輕組件的重量。導線4最好由包含一個光纖的同軸電纜組成。同軸電纜防止輻射的發(fā)射。
      請注意,在以下的描述中,同一標號在附圖中到處都代表相同的要素。
      參見圖1、圖2和圖18,轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括一個直流/交流轉(zhuǎn)換器,并有用來從輸入端子接受直流電流的一個輸入端40和用來產(chǎn)生進入輸出端子16的三相交流電流的三個輸出端42。交流電流不一定是三相電流,而是可以用不同的多相電流。轉(zhuǎn)換系統(tǒng)還包括一個與轉(zhuǎn)換支路41a、41b、和41c相連的、用于控制其工作的微處理單元44,該微處理單元可以布置在電動車輪組件外部。當無須向轉(zhuǎn)子供給電流時,可采用圖18所示的轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。如在圖2中可以看到的,定子6是十字形的且有四個輻條13。轉(zhuǎn)換器包括分別產(chǎn)生三相交流電流的三個轉(zhuǎn)換支路41a、41b和41c,支路41a、41b和41c分別固定于定子6的四個輻條13中的三個上。這三個轉(zhuǎn)換支路41a、41b和41c是圖2上所示的電力電子電路14的部分。圖2上所示的電力電子電路14包括圖18上所示的轉(zhuǎn)換支路41a、41b和41c,但還包括圖18上所示的電容器43。在此圖18上,為了簡化圖18而僅畫出一個電容器43,但在圖2中所示的實施例中,電容器43分布在分別布置在圖2中所示的四個輻條13中的三個上的三個電容器中。指令放大器91不一定在殼體內(nèi)部。每個轉(zhuǎn)換支路41a、41b和41c均包括一個開關(guān)段和一個指令段,該指令段是放大器91。微處理單元44固定于第四個輻條上。應該指出,微處理單元44也可以裝在組件外部,因為它產(chǎn)生大電流。組件還包括兩個與轉(zhuǎn)換支路41a、41b和41c以及微處理單元44相連的圓形供電配電總線48,以把由導線輸送的直流電流借助于總線48分配給轉(zhuǎn)換支路41a、41b和41c以及微處理單元44。請注意,轉(zhuǎn)換器可以是一個交流/交流轉(zhuǎn)換器,其中由導線輸送高壓交流電流。
      參見圖1、12、13、14和15,可以看到,軸2在其一端設(shè)有一個連接裝置,靠它組件可以連接于一個支撐構(gòu)件。此支撐構(gòu)件是個鉸鏈連桿50。此連接裝置由一個環(huán)形構(gòu)件52組成,此環(huán)形構(gòu)件52有一個有規(guī)律地設(shè)有與突榫56交替的榫槽54的外緣,以使環(huán)形構(gòu)件52可以與鉸鏈連桿50的一個互補部分53嚙合鎖定。
      外緣的突榫56有沿周邊方向變化的寬度。鉸鏈連桿50的互補部分也有個環(huán)形段58,后者有足夠的直徑,以致環(huán)形段58可以在軸2的外緣上滑動。環(huán)形段58有具有適于與環(huán)形構(gòu)件52的對應突榫56和榫槽54相配合的互補形狀的榫槽60和突榫62。環(huán)形段58的突榫62有沿周邊方向變化的寬度,以致環(huán)形段58可以在軸2的外緣上滑動并相對于外緣旋轉(zhuǎn)以嵌入一個裝配位置。此外,還提供一個鍵形構(gòu)件66,它有可插入當環(huán)形段58相對于軸2的外緣旋轉(zhuǎn)時形成的空腔55的突舌68,以便把軸2相對于鉸鏈連桿50鎖定。提供了孔63,用來固定盤式制動器(示于圖16和圖17)。
      鉸鏈連桿50設(shè)有一個內(nèi)部細長槽70,它有毗鄰環(huán)形段58的第一端和毗鄰連桿50的另一端的第二端,從而可把導體4沿細長槽70引到軸2。鍵形構(gòu)件66有個設(shè)有內(nèi)部細長槽的細長段72,細長段72沿其長度的一部分與連桿50的內(nèi)部槽70相配合,以保護導體4。槽70的未被細長段72保護的部分設(shè)有一個保護件(未畫出),以蓋住導體4。必須指出,突舌68的下緣稍稍被偏置,以便突舌68易于穿進并鎖定于空腔55。設(shè)置了孔65,用來把鍵形構(gòu)件66固定于軸2。設(shè)置了螺紋孔67,用來使鍵形構(gòu)件66易于拆下。
      現(xiàn)在更具體地參見圖15,軸的第一端有個設(shè)有帶方角形銳邊76的空腔74的內(nèi)部分,以致它可容納鍵(圖中未畫出),以便使軸2旋轉(zhuǎn)。
      接下來比較具體地參見圖1、18和25,一個用來測量轉(zhuǎn)子10相以于定子6的轉(zhuǎn)速和位置的測量裝置包括一個光纖80,它有接到微處理單元的第一端和位于與轉(zhuǎn)子10毗鄰的第二端。測量裝置還包括一個圓形反光鏡82,它以這樣的方式安裝于轉(zhuǎn)子10上,即當轉(zhuǎn)子10旋轉(zhuǎn)時,反光鏡在光纖80的第二端前面掠過,從而使轉(zhuǎn)子10相對于定子6的轉(zhuǎn)速和位置可借助于微處理單元44算出。請注意,圓形反光鏡82是由具有不同的反射特性的一系列反光鏡組成的,以致可在任何時刻確定轉(zhuǎn)子10相對于定子6的位置。光纖80至少包括一根纖維。
      接下來,比較具體地參看圖18,光纖80和反光鏡82形成一個編碼器,后者連到微處理單元44的一個位置譯碼器83。位置譯碼器83包括一個光耦合器、一個光源、一個光電檢測器及其他電子元件。微處理單元44還包括一個控制器55,后者有一個用來檢測定子線圈中的電流的輸入端87和一個用來借助于指令放大器91觸發(fā)所述轉(zhuǎn)換支路41a,41b和41c的輸出端89。微處理單元44還設(shè)有用來把它與其他計算裝置聯(lián)系起來的通信接口93。指令放大器91不一定在殼體內(nèi)部。
      接下來參見圖1、16和17,可以看到殼體的內(nèi)壁18有凹形外表面,以便當轉(zhuǎn)子10旋轉(zhuǎn)時造成朝向內(nèi)壁18周邊的空氣循環(huán)。外表面設(shè)有一系列沿軸2的方向延伸的平行長板條90。板條的自由側(cè)限定了可以安裝制動裝置94的空間92,從而可通過內(nèi)壁18得到有效的熱交換且制動裝置94可以靠沿內(nèi)壁18產(chǎn)生的空氣循環(huán)來冷卻。
      接下來比較具體地參見圖16和圖17,其中畫出制動裝置94是個盤式的制動器,它有靠螺栓固定于內(nèi)壁18的盤96。如在先有技術(shù)中已知的,此盤式制動器包括一個適于與盤96配合的卡鉗98。圖中以示意方式畫出了有轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的球鉸100和轉(zhuǎn)向臂102。每個板條90均設(shè)有用來安裝一個代替盤式制動器94的鼓式制動器的螺紋孔104。設(shè)有螺栓95,用來把盤96固定于內(nèi)壁18。
      圖中,示出了用來把盤式制動器組件94固定于連桿50的緊固件106。圖中還畫出用于支撐卡鉗的螺栓108和用于驅(qū)動襯塊的活塞110。從圖1、16和17中可以看到,轉(zhuǎn)向器的球鉸非??拷S2,以致電動車輪的旋轉(zhuǎn)軸線與由連桿50和球鉸100確定的軸線之間的夾角α是有利的。應該注意,內(nèi)壁18的幾何形狀使得球鉸100相對于電動車輪組件處于有利位置。
      接下來參見圖1、5、6和7,殼體的外壁包括外凸和內(nèi)凹部分112和114,它們以這樣的方式沿周邊方向交替,即當轉(zhuǎn)子10旋轉(zhuǎn)時,借助于外凸部112在殼體內(nèi)產(chǎn)生如箭頭116所示的空氣循環(huán),且沿內(nèi)凹部114的外部產(chǎn)生如箭頭118所示的空氣循環(huán),從而可通過外壁得到有效的熱交換。應該指出,圖6是圖5的局部剖視側(cè)視圖。設(shè)有帶蓋113的小孔,以提供殼體內(nèi)部的進出口。設(shè)置了螺栓115,以固定輪輞28。
      接下來參見圖1、3和4,組件還包括干燥裝置,后者包括一端位于殼體內(nèi)的一個氣管120,位于管120外端的一個腔122和位于腔122內(nèi)部的干燥劑(未畫出),借以當轉(zhuǎn)子10旋轉(zhuǎn)時在管120內(nèi)并通過腔122產(chǎn)生空氣循環(huán),以干燥殼體內(nèi)部的空氣。腔122是環(huán)形的、細長的并位于空心軸2的內(nèi)部。腔122在其兩端開口。毗鄰鉸鏈連桿50的軸孔是氣密的。如在圖1中可以看到的,管120的一端毗鄰定子6的外圍部分,管120安裝在外壁20和定子6之間一直達到軸2的一個孔,然后它沿腔122設(shè)置,它的另一端124設(shè)在腔的端部,如圖3和圖4中所示。管120的端部124位于空心軸的氣密孔與腔122之間,以致通過管120的空氣循環(huán)必定通過腔122,在那里空氣被干燥。
      導線4在其中心包括一個光纖126、一個第一電導線128和一個靠絕緣材料132與第一導線128隔開的第二電導線130。導線4由外皮134來保護。
      接下來參見圖8、9、10和11,圖中畫出一個輪胎32,它在組件的制造期間以永久方式固定于輪輞28。組件設(shè)有一個平坦輪輞28、一個焊接于輪輞28的第一側(cè)輪緣142、以及一個借助于螺栓146和焊接于輪輞28的L形構(gòu)件148固定于輪輞28上的第二側(cè)輪緣144。輪輞28、螺栓146和L形構(gòu)件148之間的關(guān)系可在圖10中比較容易地看出。輪胎32可借助于提供輪胎內(nèi)部的進口的閥150來充氣。此閥150可在圖11中比較詳細地看出。
      因為輪輞28是平坦的,輪胎32無法從輪輞28拆下。用該電動車輪組件,當輪胎磨壞時,輪輞28要連同輪胎32一起更換。
      接下來參見圖19,圖中畫出與圖1上所示者相類似的一種組件,其中干燥裝置是不同的。此干燥裝置包括一個一端在殼體部的氣管120,和一個帶有裝在外殼127內(nèi)的可充氣氣囊123的腔121;外殼127設(shè)在室120的外端125處。干燥劑裝在腔121內(nèi)部,借以當溫度和大氣壓力變化時在管120內(nèi)并通過腔121產(chǎn)生空氣循環(huán)以干燥殼體內(nèi)的空氣??梢钥吹?,腔121位于組件的外部。毗鄰鉸鏈桿50的軸2的孔是氣密的。管120被用作進出腔121的進出口。
      接下來參見圖20,圖中畫出一種電動車輪組件,其中轉(zhuǎn)子包括含有由與線圈9一起繞制的金屬條組成的極片的磁性裝置,定子設(shè)有接到轉(zhuǎn)換系統(tǒng)12的輸出端的電刷111。轉(zhuǎn)子設(shè)有以與電刷111相配合的方式布置的導電接觸表面。接觸表面連到轉(zhuǎn)子10的線圈9。
      接下來比較具體地參見圖20和圖21,轉(zhuǎn)換系統(tǒng)12包括一個有四個轉(zhuǎn)換支路41a、41b、41c和41d的直流/交流轉(zhuǎn)換器、一個用來從輸入端子40接受直流電流的輸入端、和用于產(chǎn)生用于轉(zhuǎn)子10的線圈9的直流電流和用于定子6的線圈8的三相交流電流的四個輸出端45和43。轉(zhuǎn)換系統(tǒng)還包括與轉(zhuǎn)換支路41a、41b、41c和41d相連以控制其工作的微處理單元44。線圈9和線圈9繞在其上的轉(zhuǎn)子10的金屬條可以用導電環(huán)取而代之。
      接下來參見圖22和23,圖中畫出一種電動車輪組件,它包括一個感應式轉(zhuǎn)子。轉(zhuǎn)子包括一個磁性裝置,后者包含一個由與線圈9一起繞制的金屬條組成的極片,靠它可借助于由注入定子6的線圈8的電流產(chǎn)生的電磁場在轉(zhuǎn)子線圈9中感應出電流。在圖23中,標號8代表環(huán)繞定子分布的所有線圈,雖然僅標出了一部分線圈。此外,在圖23中標號9代表轉(zhuǎn)子周圍布置的所有線圈。轉(zhuǎn)換系統(tǒng)12包括一個有三個轉(zhuǎn)換支路41a、41b和41c的直流/交流轉(zhuǎn)換器、一個用來從連到總線48的輸入端子15接受直流電流的輸入端和產(chǎn)生進入輸出端子16的三相交流電流的三個輸出端。此外,轉(zhuǎn)換系統(tǒng)12還包括一個連到轉(zhuǎn)換器以控制其工作的微處理單元44。
      在圖23中可以看到,定子6是十字形的并有四個輻條13。轉(zhuǎn)換器包括電力電子電路14,后者部分地由分別產(chǎn)生三相交流電流的三個轉(zhuǎn)換支路組成。轉(zhuǎn)換支路分別固定于四個輻條13中的三個上。組件還包括兩個連到電力電子電路14和微處理單元44的圓形供電配電總線48。
      氣隙位于離軸2的中心軸線3預定的距離R1處。輪輞28有個用來容納輪胎32的表面,輪胎位于離軸2的中心軸線3預定的距離R2上。在轉(zhuǎn)子設(shè)有線圈的情況下,比值R1/R2大體上在0.65與0.80之間。比值越高,則組件的效率越高。在圖22和圖23中所示的情況下,比值大體上為0,80。
      接下來參見圖24,圖中畫出定子6是圓柱形的并設(shè)有用來容納定子6的線圈8的縱向平行槽200。為了不使圖24過滿,僅用標號200標出了幾個槽。槽相對于軸2的縱向中心軸線3彎曲,從而使每個槽200的低端大體上對齊毗鄰的高端,以便當組件運行時提供規(guī)則的轉(zhuǎn)矩。
      雖然在上文通過本發(fā)明的最佳實施例說明了本發(fā)明,但是應該指出,在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)對這些最佳實施例的任何修改,不應被認為是變更或改變了本發(fā)明的范圍的性質(zhì)。
      權(quán)利要求
      1.一種電動車輪組件,其組成包括一個有在其一端的個第一孔和一個第二孔的空心軸,所述第一孔用來容納來自所述組件外部的導體;一個同軸于并固定連接于所述軸的定子;所述定子設(shè)有空心部分和線圈;一個與所述定子同軸并安裝成繞所述定子旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子;用于把輸入電流轉(zhuǎn)換成可變交流電流的轉(zhuǎn)換裝置,所述轉(zhuǎn)換裝置包括固定安裝于所述空心部分內(nèi)的電力電子電路、用于接受所述輸入電流的輸入端子以及用來輸出所述可變交流電流的輸出端子;從而向所述定子的所述線圈提供所述可變交流電流。
      2.如權(quán)利要求1所述的組件,其中所述定子包括一個連接于所述軸的中心部分、一個從所述中心部分徑向延伸的支撐物、以及一個包括與所述線圈一起繞制的金屬條的外圍圓形極片,所述極片被固定于所述支撐物的外圍端上,所述支撐物設(shè)有孔洞以減輕它的重量。
      3.如權(quán)利要求1所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)子包括一個殼體,該殼體有一個帶內(nèi)表面的圓筒壁,該內(nèi)表面設(shè)有圍繞所述定子并靠氣隙與它隔開的磁性裝置。
      4.如權(quán)利要求3所述的組件,其中所述殼體包括在所述圓筒壁一側(cè)的內(nèi)壁和在所述圓筒壁另一側(cè)的外壁,所述軸穿過所述內(nèi)壁并在其中心延伸。
      5.如權(quán)利要求4所述的組件,其中所述殼體密封封閉所述軸、所述定子及所述轉(zhuǎn)換裝置。
      6.如權(quán)利要求4所述的組件,它包括與所述內(nèi)壁關(guān)聯(lián)的第一軸承和與所述外壁關(guān)聯(lián)的第二軸承,所述軸承分別裝在所述軸的兩側(cè),以致所述轉(zhuǎn)子能靠所述軸承相對于所述定子旋轉(zhuǎn)。
      7.如權(quán)利要求2中所述的組件,其中所述支撐物至少包括在所述孔洞之間的兩個輻條。
      8.如權(quán)利要求7所述的組件,其中所述支撐物至少包括三個均勻分布的,沿徑向延伸到所述支撐物的所述外圍端的輻條。
      9.如權(quán)利要求8所述的組件,其中所述均勻分布的輻條包括四個均勻分布的輻條。
      10.如權(quán)利要求1所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)子包括包含一系列永久磁鐵的磁性裝置。
      11.如權(quán)利要求1所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)子包括一包含由與線圈一起繞制的金屬條組成的極片的磁性裝置,所述定子設(shè)有與所述轉(zhuǎn)換裝置的輸出端相連的電刷,且所述轉(zhuǎn)子設(shè)有與所述電刷相配合的方式設(shè)置的導電接觸表面,所述接觸表面與所述轉(zhuǎn)子的線圈相連。
      12.如權(quán)利要求1所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)子包括一包含由與線圈一起繞制的金屬條組成的極片的磁性裝置,靠它可借助于由注入所述定子的所述線圈的電流產(chǎn)生的電磁場在所述轉(zhuǎn)子的所述線圈中感應出電流。
      13.如權(quán)利要求1所述的組件,其中所述定子包括一種重量輕的導熱材料。
      14.如權(quán)利要求13所述的組件,其中所述材料為鋁合金。
      15.如權(quán)利要求3所述的組件,它還包括一個固定于所述殼體的外表面周圍的輪輞以及一個由合成橡膠制成并裝在所述輪輞與所述殼體之間的襯層,所述輪輞用來容納輪胎。
      16.如權(quán)利要求15所述的組件,其中所述輪輞是平坦的。
      17.如權(quán)利要求10所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)換裝置包括一個直流/交流轉(zhuǎn)換器,它有用于從所述輸入端子接受直流電流的輸入端和用于產(chǎn)生進入所述輸出端子的三相交流電流的三個輸出端;以及一個與所述轉(zhuǎn)換器相連以控制其工作的微處理單元。
      18.如權(quán)利要求12所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)換裝置包括一個直流/交流轉(zhuǎn)換器,它有用于從所述輸出端子接受直流電流的一個輸入端和用于產(chǎn)生進入所述輸出端子的三相交流電流的三個輸出端;以及一個與所述轉(zhuǎn)換器相連以控制其工作的微處理單元。
      19.如權(quán)利要求17所述的組件,其中所述定子是十字形的并有四個輻條;所述轉(zhuǎn)換器由分別產(chǎn)生所述三相交流電流的三個轉(zhuǎn)換單元組成,所述單元分別固定于所述四個輻條中的三個上;以及所述微處理單元固定于第四個所述輻條上;所述組件還包括兩個與所述轉(zhuǎn)換單元和微處理單元相連的圓形供電配電總線,從而使所述直流電流可由所述總線分配給所述轉(zhuǎn)換單元和微處理單元。
      20.如權(quán)利要求18所述的組件,其中所述定子是十字形的并有四個輻條;所述轉(zhuǎn)換器由分別產(chǎn)生所述三相交流電流的三個轉(zhuǎn)換單元組成,所述單元分別固定于所述四個輻條中的三個上;以及所述微處理單元固定于第四個所述輻條上;所述組件還包括兩個與所述轉(zhuǎn)換單元和微處理單元相連的圓形供電配電總線,借以所述直流電流可由所述總線分配給所述轉(zhuǎn)換單元和微處理單元。
      21.如權(quán)利要求11所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)換裝置包括一個直流/交流轉(zhuǎn)換器,它有用于從所述輸入端子接受直流電流的一個輸入端和用于分別產(chǎn)生用于所述轉(zhuǎn)子的所述線圈的一個直流電流及用于所述定子的所述線圈的三相交流電流的四個輸出端;一個與所述轉(zhuǎn)換器相連以控制其工作的微處理單元。
      22.如權(quán)利要求21所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)換器包括產(chǎn)生用于所述轉(zhuǎn)子的所述線圈的所述直流電流的一個第一轉(zhuǎn)換單元和分別產(chǎn)生所述三相交流電流的三個轉(zhuǎn)換單元。
      23.如權(quán)利要求4所述的組件,其中所述殼體的所述外壁包括外凸部分和內(nèi)凹部分,它們以這樣的方式沿其周邊方向交替,即當所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,借助于所述外凸部分在所述殼體內(nèi)產(chǎn)生空氣循環(huán),并沿所述內(nèi)凹部分的外部產(chǎn)生空氣循環(huán),從而可通過所述外壁得到有效的熱交換。
      24.如權(quán)利要求2所述的組件,其中所述支撐物的外圍端借助于與所述外圍端成整體的一個圓形構(gòu)件而被固定于所述定子的極片上,所述圓形構(gòu)件有設(shè)有榫槽的外表面,所述定子的所述圓形極片有設(shè)有榫舌的內(nèi)表面,榫舌可以裝進所述榫槽以把所述定子的所述極片固定于所述圓形構(gòu)件上,所述圓形構(gòu)件有設(shè)有突出物的內(nèi)表面,從而當在所述殼體內(nèi)部產(chǎn)生空氣循環(huán)時可借助于所述突出物得到有效的熱交換。
      25.如權(quán)利要求1所述的組件,它還包括用于測量所述轉(zhuǎn)子相對于所述定子的轉(zhuǎn)速和位置的測量裝置,所述測量裝置包括一個光纖,它有與微處理單元相連的一端和位于與所述轉(zhuǎn)子毗鄰處的第二端;以及一個圓形反光鏡,它以這樣的方式安裝于所述轉(zhuǎn)子上,即當所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時所述反光鏡在所述光纖的所述第二端前面掠過,從而可借助于所述微處理單元算出所述轉(zhuǎn)子相對于所述定子的所述轉(zhuǎn)速和位置。
      26.如權(quán)利要求4所述的組件,其中所述殼體的所述內(nèi)壁有個凹形外表面,用于當所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時造成朝向所述內(nèi)壁周邊的空氣循環(huán),所述外表面設(shè)有一系列沿所述軸的方向延伸的平行長板條,所述板條有限定可以安裝制動裝置的空間的自由側(cè),從而可通過所述內(nèi)壁得到有效的熱交換,且所述制動裝置可以靠沿所述內(nèi)壁產(chǎn)生的空氣循五來冷卻。
      27.如權(quán)利要求23所述的組件,它還包括干燥裝置,該干燥裝置包括其一端位于所述殼體內(nèi)的氣管、位于所述管的另一端的腔、以及位于所述腔內(nèi)部的干燥劑,從而當所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時在所述管內(nèi)并通過所述腔產(chǎn)生空氣循環(huán),以干燥所述殼體內(nèi)部的空氣。
      28.如權(quán)利要求27所述的組件,其中所述腔是位于所述空心軸內(nèi)部的環(huán)形的細長腔,所述腔在其兩端開口;所述軸的所述第一孔是氣密的;以及所述管的所述另一端位于所述氣密第一孔與所述腔之間。
      29.如權(quán)利要求27所述的組件,其中所述腔設(shè)在所述組件的外部,以及所述軸的所述第一孔是氣密的;從而使所述管被用作進出所述腔的進出口。
      30.如權(quán)利要求1所述的組件,其中所述軸在其第一端設(shè)有一個連接裝置,靠此連接裝置所述組件可以與一個支撐構(gòu)件相連。
      31.如權(quán)利要求30所述的組件,其中所述連接裝置由一個環(huán)形構(gòu)件組成,此環(huán)形構(gòu)件有規(guī)律地設(shè)有與突榫交替的榫槽的外緣,以使所述環(huán)形構(gòu)件可以與對應支撐構(gòu)件的一個互補部分嚙合并鎖定。
      32.如權(quán)利要求31所述的組件,它與作為鉸鏈連桿的所述支撐構(gòu)件組合,其中所述外緣的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,所述鉸鏈連桿的所述互補部分有個環(huán)形段,后者有足夠的直徑,以致所述環(huán)形段可以在所述外緣上滑動,所述環(huán)形段具有適于與所述外緣的對應突榫和榫槽相配合的榫槽和突榫,所述環(huán)形段的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,以致所述環(huán)形段可在所述外緣上滑動并相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)以嵌入一個裝配位置;與所述支撐構(gòu)件組合的所述組件還包括一個鍵形構(gòu)件,后者有可插入當所述環(huán)形段相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)時形成的空腔的突舌,以便把所述外緣相對于所述環(huán)形構(gòu)件鎖定。
      33.如權(quán)利要求32所述的、與所述支撐構(gòu)件組合的組件,其中所述鉸鏈連桿設(shè)有一個內(nèi)部細長槽,后者有毗鄰環(huán)形段的第一端和毗鄰所述連桿另一端的第二端,從而可把所述導體沿所述細長槽引到所述軸;而且其中所述鍵形構(gòu)件有個設(shè)有內(nèi)部細長槽的細長段,所述細長段沿其長度的一部分與所述連桿的所述內(nèi)部槽相配合以保護所述導體。
      34.如權(quán)利要求33所述的、與所述支撐構(gòu)件組合的組件,其中所述軸的所述第一端有個設(shè)有帶銳邊的空腔的內(nèi)部分,以致所述空腔可以容納一個鍵以便旋轉(zhuǎn)所述軸。
      35.如權(quán)利要求15所述的組件,其中所述氣隙位于離所述軸的中心軸線預定的距離R1處,所述輪輞有用于容納輪胎的表面,該輪胎位于離所述軸的中心軸線預定的距離R2處,而且R1/R2大體上在0.65與0.91之間。
      36.如權(quán)利要求35所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)子設(shè)有線圈,其中R1/R2大體上在0.65與0.80之間。
      37.一種電動車輪組件,包括一個有在其一端的第一孔和第二孔的空心軸,所述第一孔用于容納來自所述組件外部的導體;一個定子,它有一個適于容納并被連接于所述軸的中心部分、一個從所述中心部分沿徑向延伸的支撐物、一個由與線圈一起繞制的金屬條組成的外圍圓形極片、以及一個空心部分,所述極片固定于所述支撐物的外圍端上,所述支撐物設(shè)有孔洞以減輕它的重量;一個包括殼體的轉(zhuǎn)子,該殼體有一個帶內(nèi)表面的圓筒壁,該內(nèi)表面設(shè)有圍繞所述定子并靠氣隙與之隔開的磁性裝置,所述殼體還包括安裝于所述圓筒壁兩側(cè)的內(nèi)壁和外壁,所述軸的所述第二孔通向所述殼體內(nèi);兩個軸承,它們分別與所述壁相關(guān)聯(lián)并分別裝在所述軸的兩側(cè),以致所述轉(zhuǎn)子可以相對于所述定子旋轉(zhuǎn);以及用于把輸入電流轉(zhuǎn)換成可變交流電流的電轉(zhuǎn)換裝置,所述轉(zhuǎn)換裝置包括固定安裝于所述空心部分內(nèi)的電力電子電路、用于接受所述輸入電流的輸入端子、一個用于輸出所述可變交流電流的輸出端子,從而向所述定子的所述線圈提供所述可變交流電流;一種組件,其中所述轉(zhuǎn)子的所述磁性裝置由一系列永久磁鐵組成;所述組件還包括一個以繞所述殼體的所述圓筒壁延伸的方式固定于所述殼體上的輪輞,及一個由合成橡膠制成并裝在所述輪輞和圓筒壁之間的襯層,所述輪輞用來容納輪胎;一種組件,其中所述轉(zhuǎn)換裝置包括一個直流/交流轉(zhuǎn)換器,它有用于從所述輸入端子接受直流電流的一個輸入端和用于產(chǎn)生進入所述輸出端子的三相交流電流的三個輸出端;以及一個與所述轉(zhuǎn)換器相連以控制其工作的微處理單元;一種組件,其中所述定子是十字形的并有四個輻條;所述轉(zhuǎn)換器是由分別產(chǎn)生所述三相交流電流的三個轉(zhuǎn)換單元組成,所述單元分別固定于所述四個輻條中的三個上;以及所述微處理單元固定于第四個所述輻條上;所述組件還包括兩個與所述轉(zhuǎn)換單元和微處理單元相連的圓形供電總線,從而使所述直流電流可由所述總線分配給所述轉(zhuǎn)換單元和微處理單元;一種組件,其中所述軸有設(shè)有一個連接裝置的第一端,靠此連接裝置所述組件可以連接于一個支撐構(gòu)件;一種組件,其中所述連接裝置由一個環(huán)形構(gòu)件組成,此環(huán)形構(gòu)件有規(guī)律地設(shè)有與突榫交替的榫槽的外緣,以致所述環(huán)形構(gòu)件可以與對應支撐構(gòu)件的一個互補部分嚙合并鎖定;與作為鉸鏈連桿的所述支撐構(gòu)件組合的一種組件;其中所述外緣的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,所述鉸鏈連桿的所述互補部分有個環(huán)形段,后者有足夠的直徑,以致所述環(huán)形段可以在所述外緣上滑動,所述環(huán)形段具有適于與所述外緣的對應突榫和榫槽相配合的榫槽和突榫,所述環(huán)形段的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,以致所述環(huán)形段可在所述外緣上滑動并相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)以嵌入一個裝配位置;與所述支撐構(gòu)件組合的所述組件還包括一個鍵形構(gòu)件,后者有可插入當所述環(huán)形段相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)時形成的空腔的突舌,以便把所述外緣相對于所述環(huán)形構(gòu)件鎖定;一種組件,其中所述氣隙位于離所述軸的中心軸線預定的距離R1處,所述輪輞有用于容納輪胎的表面,該表面位于離所述軸的中心軸線預定的距離R2處,而且R1/R2大體上在0.65與0.91之間。
      38.一種電動車輪組件,包括一個有在其一端的一個第一孔和一個第二孔的空心軸,所述第一孔用來容納來自所述組件外部的導體;一個定子,它有一個用來容納并被連接于所述軸的中心部分、一個從所述中心部分沿徑向延伸的支撐物、一個由與線圈一起繞制的金屬條組成的外圍圓形極片、以及一個空心部分,所述極片固定于所述支撐物的外圍端上,所述支撐物設(shè)有孔洞以減輕它的重量;一個包括殼體的轉(zhuǎn)子,殼體有一個帶內(nèi)表面的圓筒壁,內(nèi)表面設(shè)有圍繞所述定子并靠氣隙與之隔開的磁性裝置,所述殼體還包括安裝于所述圓筒壁兩側(cè)的內(nèi)壁和外壁,所述軸的所述第二孔通向所述殼體內(nèi);兩個軸承,它們分別與所述壁相關(guān)聯(lián)并分別裝在所述軸的兩側(cè),以致所述轉(zhuǎn)子可以相對于所述定子旋轉(zhuǎn);以及用來把輸入電流轉(zhuǎn)換成可變交流電流的電轉(zhuǎn)換裝置,所述轉(zhuǎn)換裝置包括固定安裝于所述空心部分內(nèi)的電力電子電路、用于接受所述輸出電流的輸入端子、用于輸出所述可變交流電流的輸出端子,從而向所述定子的所這線圈提供所述可變交流電流;一種組件,其中所述轉(zhuǎn)子的所述磁性裝置是由與線圈一起繞制的金屬條組成的極片,所述定子設(shè)有與所述轉(zhuǎn)換裝置的一個輸出端相連的電刷,而所述轉(zhuǎn)子設(shè)有以與所述電刷相配合的方式布置的導電接觸表面,所述接觸表面與所述轉(zhuǎn)子的線圈相連;一種組件,其中所述定子是十字形的并有四個輻條;所述組件還包括一個以繞所述殼體的所述圓筒壁延伸的方式固定于所述殼體的輪輞,及一個由合成橡膠制成并裝在所述輪輞和圓筒壁之間的襯層,所述輪輞用來容納輪胎;一種組件,其中所述轉(zhuǎn)換裝置包括一個直流/交流轉(zhuǎn)換器,它有用于從所述輸入端子接受直流電流的一個輸入端和分別用于產(chǎn)生所述轉(zhuǎn)子的所述線圈的一個直流電流和用于所述定子的所述線圈的三相交流電流的四個輸出端;一個與所述轉(zhuǎn)換器相連以控制其工作的微處理單元;一種組件,其中所述轉(zhuǎn)換器包括產(chǎn)生用于所述轉(zhuǎn)子的所述線圈的所述直流電流的第一轉(zhuǎn)換單元和分別產(chǎn)生所述三相交流電流的三個轉(zhuǎn)換單元;一種組件,其中所述軸有設(shè)有一個連接裝置的第一端,靠此連接裝置所述組件可以與一個支撐構(gòu)件相連接;一種組件,其中所述連接裝置由一個環(huán)形構(gòu)件組成,此環(huán)形構(gòu)件有規(guī)律地設(shè)有突榫交替的榫槽的外緣,以致所述環(huán)形構(gòu)件可以與對應支撐構(gòu)件的一個互補部分嚙合并鎖定;與作為鉸鏈連桿的所述支撐構(gòu)件組合的一種組件,其中所述外緣的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,所述鉸鏈連桿的所述互補部分有個環(huán)形段,后者有足夠的直徑,以致所述環(huán)形段可以在所述外緣上滑動,所述環(huán)形段具有適于與所述外緣的對應突榫和榫槽相配合的榫槽和突榫,所述環(huán)形段的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,以致所述環(huán)表段可在所述外緣上滑動并且相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)以嵌入一個裝配位置;與所述支撐構(gòu)件組合的所述組件還包括一個鍵形構(gòu)件,后者有可插入當所述環(huán)形段相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)時形成的空腔的突舌,以便把所述外緣相對于所述環(huán)形構(gòu)件鎖定;一種組件,其中所述氣隙位于離所述軸的中心軸線預定的距離R1處,所述輪輞有用來容納輪胎的表面,后者位于離所述軸的中心軸線預定的距離R2處,而且R1/R2大體上在0.65與0.80之間。
      39.一種電動車輪組件,包括一個有在其一端的一個第一孔和一個第二孔的空心軸,所述第一孔用來容納來自所述組件外部的導體;一個定子,它有一個用來容納并被連接于所述軸的中心部分、一個從所述中心部分沿徑向延伸的支撐物、一個由與線圈一起繞制的金屬條組成的外圍圓形極片、以及一個空心部分,所述極片固定于所述支撐物的外圍端上,所述支撐物設(shè)有孔洞以減輕它的重量;一個包括一殼體的轉(zhuǎn)子,該殼體有一個帶內(nèi)表面的圓筒外圍壁,內(nèi)表面設(shè)有圍繞所述定子并靠氣隙與它隔開的磁性裝置,所述殼體還包括安裝于所述圓筒外圍壁兩側(cè)的內(nèi)壁和外壁,所述軸的所述第二孔通向所述殼體內(nèi);兩個軸承,它們分別與所述壁相關(guān)聯(lián)并分別裝在所述軸的兩側(cè),以致所述轉(zhuǎn)子可以相對于所述定子旋轉(zhuǎn);以及用來把輸入電流轉(zhuǎn)換成可變交流電流的電轉(zhuǎn)換裝置,所述轉(zhuǎn)換裝置包括固定安裝于所述空心部分內(nèi)的電力電子電路、用于接受所述輸入電流的輸入端子,用于輸出所述可變交流電流的輸出端子,從而向所述定子的所述線圈提供所述可變交流電流;一種組件,其中所述轉(zhuǎn)子的所述磁性裝置是由與線圈一起繞制的金屬條組成的極片,從而可借助于由注入所述定子的所述線圈的電流產(chǎn)生的電磁場在所述轉(zhuǎn)子的所述線圈中感應出電流;所述組件還包括一個以繞所述殼體的所述圓筒壁延伸的方式固定于所述殼體上的輪輞,及一個由合成橡膠制成并裝在所述輪輞和圓筒壁之間的襯層,所述輪輞用來容納輪胎;一種組件,其中所述轉(zhuǎn)換裝置包括一個直流/交流轉(zhuǎn)換器,它有用于從所述輸入端子接受直流電流的一個輸入端和用于產(chǎn)生進入所述輸出端子的三相交流電流的三個輸出端;以及一個與所述轉(zhuǎn)換器相連以控制其工作的微處理單元;一種組件,其中所述定子是十字形的并有四個輻條;所述轉(zhuǎn)換器由分別產(chǎn)生所述三相交流電流的三個轉(zhuǎn)換單元組成,所述單元分別固定于所述四個輻條中的三個上;所述微處理單元固定于第四個所述輻條上;所述組件還包括兩個與所述轉(zhuǎn)換單元和微處理單元相連的圓形供電配電總線,從而使所述直流電流可由所述總線分配給所述轉(zhuǎn)換單元和微處理單元;一種組件,其中所述軸有設(shè)有一個連接裝置的第一端,靠此連接裝置所述組件可與一個支撐構(gòu)件相連接;一種組件,其中所述連接裝置由一個環(huán)形構(gòu)件組成,此環(huán)形構(gòu)件有一個有規(guī)律地設(shè)有與突榫交替的榫槽的外緣,以致所述環(huán)形構(gòu)件可以與對應支撐構(gòu)件的一個互補部分嚙合并鎖定;與作為鉸鏈連桿的所述支撐構(gòu)件組合的一種組件;其中所述外緣的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,所述鉸鏈連桿的所述互補部分有個環(huán)形段,后者有足夠的直徑,以致所述環(huán)形段可以在所述外緣上滑動,所述環(huán)形具有適于與所述外緣的對應突榫和榫槽相配合的榫槽和突榫,所述環(huán)形段的所述突榫有沿周邊方向變化的寬度,以致所述環(huán)形段可在所述外緣上滑動并相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)以嵌入一個裝配位置;與所述支撐構(gòu)件組合的所述組件還包括一個鍵形構(gòu)件,它有可插入當所述環(huán)形段相對于所述外緣旋轉(zhuǎn)時形成的空腔的突舌,以便把所述外緣相對于所述環(huán)形構(gòu)件鎖定;一種組件,其中所述氣隙位于離所述軸的中心軸線預定的距離R1處,所述輪輞有用于容納輪胎的表面,后者位于離所述軸的中心軸線預定的距離R2處,而且R1/R2大體上在0.65與0.80之間。
      40.如權(quán)利要求3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35或36所述的組件,其中所述定子包括一個與所述軸相連接的中心部分、一個從所述中心部分沿徑向延伸的支撐物、及一個包括與所述線圈一起繞制的金屬條的外圍圓形極片,所述極片固定于所述支撐物的外圍端上,所述支撐物設(shè)有孔洞以減輕它的重量。
      41.如權(quán)利要求7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、24、25、27、28、29、30、31、32、33、34、35或36所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)子包括一個殼體,殼體有一個帶內(nèi)表面的圓筒壁,內(nèi)表面設(shè)有圍繞所述定子并靠氣隙與之隔開的磁性裝置。
      42.如權(quán)利要求6所述的組件,其中所述殼體密封地封閉所述軸、所述定子及所述轉(zhuǎn)換裝置。
      43.如權(quán)利要求23所述的組件,它包括與所述內(nèi)壁關(guān)聯(lián)的第一軸承和與所述外壁關(guān)聯(lián)的第二軸承,所述軸承分別裝在所述軸的兩側(cè),以致所述轉(zhuǎn)子能靠所述軸承相對于所述定子旋轉(zhuǎn)。
      44.如權(quán)利要求24所述的組件,其中所述支撐物至少包括所述孔洞之間的兩個輻條。
      45.如權(quán)利要求13、14、15、16、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34或35所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)子包括包含一系列永久磁鐵的磁性裝置。
      46.如權(quán)利要求13、14、15、16、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34或36所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)子包括一包含由與線圈一起繞制的金屬條組成的極片的磁性裝置,所述定子設(shè)有與所述轉(zhuǎn)換裝置的輸出端相連的電刷,而所述轉(zhuǎn)子設(shè)有以與所述電刷相配合的方式布置的導電接觸表面,所述接觸表面與所述轉(zhuǎn)子的線圈相連。
      47.如權(quán)利要求13、14、15、16、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34或36所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)子包括一包含由與線圈一起繞制的金屬條組成的極片的磁性裝置,從而可借助于由注入所述定子的所述線圈的電流產(chǎn)生的電磁場在所述轉(zhuǎn)子的所述線圈中感應出電流。
      48.如權(quán)利要求15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35或36所述的組件,其中所述定子包括一種輕質(zhì)導熱材料。
      49.如權(quán)利要求23所述的一種組件,它還包括一個固定于所述殼體外表面周圍的輪輞,及一個由合成橡膠制成的并裝在所述輪輞與所述殼體之間的層,所述輪輞用來容納輪胎。
      50.如權(quán)利要求26所述的組件,其中所述殼體的所述外壁包括外凸部分和內(nèi)凹部分,它們以這樣的方式沿其周邊方向交替,即當所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,借助于所述外凸部分在所述殼體內(nèi)部產(chǎn)生空氣循不,并沿所述內(nèi)凹部分的外部產(chǎn)生空氣循環(huán),從而可通過外壁得到有效的熱交換。
      51.如權(quán)利要求26、27、28、29、30、31、32、33、34、35或36所述的組件,它還包括一個用于測量所述轉(zhuǎn)子相對于所述定子的轉(zhuǎn)速和位置的測量裝置,所述速度測量裝置包括一個光纖,它有接到微處理單元的一端,和位于與所述轉(zhuǎn)子毗鄰處的第二端;以及一個圓形反光鏡,它以這樣的方式安裝于所述轉(zhuǎn)子上,即當所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時,所述反光鏡在轉(zhuǎn)子的每轉(zhuǎn)中都在所述光纖的所述第二端前面掠過,從而可借助于所述微處理單元算出所述轉(zhuǎn)子相對于所述定子的所述轉(zhuǎn)速和位置。
      52.如權(quán)利要求23所述的組件,其中所述殼體密封的封閉所述軸、所述定子及所述轉(zhuǎn)換裝置。
      53.如權(quán)利要求26所述的組件,其中所述殼體密封地封閉所述軸、所述定子及所述轉(zhuǎn)換裝置。
      54.如權(quán)利要求27所述的組件,其中所述殼體密封地封閉所述軸、所述定子及所述轉(zhuǎn)換裝置。
      55.如權(quán)利要求28所述的組件,其中所述殼體密封地封閉所述軸、所述定子及所述轉(zhuǎn)換裝置。
      56.如權(quán)利要求29所述的組件,其中所述殼體密封地封閉所述軸、所述定子及所述轉(zhuǎn)換裝置。
      57.如權(quán)利要求26所述的組件,它包括與所述內(nèi)壁關(guān)聯(lián)的第一軸承和與所述外壁關(guān)聯(lián)的第二軸承,所述軸承分別裝在所述軸的兩側(cè),從而使所述轉(zhuǎn)子能靠所述軸承相對于所述定子旋轉(zhuǎn)。
      58.如權(quán)利要求27所述的組件,它包括與所述內(nèi)壁關(guān)聯(lián)的第一軸承和與所述外壁關(guān)聯(lián)的第二軸承,所述軸承分別裝在所述的兩側(cè),從而使所述轉(zhuǎn)子能靠所述軸承相對于所述定子旋轉(zhuǎn)。
      59.如權(quán)利要求28所述的組件,它包括與所述內(nèi)壁關(guān)聯(lián)的第一軸承和與所述外壁關(guān)聯(lián)的第二軸承,所述軸承分別裝在所述軸的兩側(cè),從而使所述轉(zhuǎn)子能靠所述軸承相對于所述定子旋轉(zhuǎn)。
      60.如權(quán)利要求29所述的組件,它包括與所述內(nèi)壁關(guān)聯(lián)的第一軸承和與所述外壁關(guān)聯(lián)的第二軸承,所述軸承分別裝在所述軸的兩側(cè),從而使所述轉(zhuǎn)子能靠所述軸承相對于所述定子旋轉(zhuǎn)。
      61.如權(quán)利要求26所述的組件,它還包括一個固定于所述殼體的外表面周圍的輪輞及一個由合成橡膠制成并裝在所述輪輞與所述殼體之間的襯層,所述輪輞來容納輪胎。
      62.如權(quán)利要求27所述的組件,它還包括一個固定于所述殼體的外表面周圍的輪輞及一個由合成橡膠制成的并裝在所述輪輞與所述殼體之間的襯層,所述輪輞用來容納輪胎。
      63.如權(quán)利要求28所述的組件,它還包括一個固定于所述殼體的外表面周圍的輪輞及一個由合成橡膠制成的并裝在所述輪輞與所述殼體之間的襯層,所述輪輞用來容納輪胎。
      64.如權(quán)利要求29所述的組件,它還包括一個固定于所述殼體的外表面周圍的輪輞及一個由合成橡膠制成的并裝在所述輪輞與所述殼體之間的層,所述輪輞用來容納輪胎。
      65.如權(quán)利要求2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38或39所述的組件,其中所述定子是圓柱形的并設(shè)有用來容納所述定子的所述線圈的縱向平行槽,所述槽相對于所述軸的縱向軸線彎曲以使每個所述槽的低端大體上對齊毗鄰槽的高端,以便當所述組件運行時提供規(guī)則的轉(zhuǎn)矩。
      66.一種電動車輪組件,包括一個有在其一端的第一孔和第二孔的空心軸,所述第一孔用來容納來自所述組件外部的導體;一個同軸于并固定連接于所述的定子,所述定子包括一個與所述軸連接的中心部分、一個從所述中心部分沿徑向延伸的支撐物、及一個外圍圓形極片,所述極片固定于所述支撐物的外圍端上;一個同軸于所述定子并安裝成繞所述定子旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子,所述轉(zhuǎn)子包括帶有圓筒的殼體,圓筒壁內(nèi)表面設(shè)有圍繞所述定子并靠氣隙與之隔開的磁性裝置,所述殼體包括在所述圓筒壁一側(cè)的內(nèi)壁和在所述圓筒壁另一側(cè)的外壁,所述軸穿過所述內(nèi)壁并在其中心延伸,所述殼體的所述內(nèi)壁在所述圓筒壁的寬度內(nèi)延伸,以致所述內(nèi)壁限定一個與所述軸的所述第一端同心的圓形空間,所述空間有預定的尺寸,從而使至少部分所述制動裝置可以裝在其內(nèi)。
      67.如權(quán)利要求66所述的組件,其中所述殼體的所述內(nèi)壁有凹形外表面,以便當所述轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時造成朝向所述內(nèi)壁周邊的空氣循環(huán),所述外表面設(shè)有一系列沿所述軸的方向延伸的平行長板條,所述板條的自由側(cè)限定了可以在其內(nèi)安裝所述制動裝置的所述空間,從而可通過所述內(nèi)壁得到有效的熱交換,且所述制動裝置可以靠沿所述內(nèi)壁產(chǎn)生的空氣循環(huán)來冷卻。
      68.如權(quán)利要求66所述的組件,其中所述空心軸的設(shè)有所述第一孔的所述端包括一個用于把所述軸連接于連桿的一端的連接裝置,所述連桿的所述端設(shè)有球鉸;且其中所述殼體的所述內(nèi)壁有個向內(nèi)的環(huán)形凸起,且所述空心軸的長度小于所述殼體的所述圓筒壁的寬度,以致當所述連桿連接于所述軸時,所述球鉸位于與所述組件的對稱徑向平面相接近的位置。
      69.如權(quán)利要求67所述的組件,其中所述空心軸的設(shè)有所述第一孔的所述端包括一個用于把所述軸連接于連桿的一端的連接裝置,所述連桿的所述端設(shè)有球鉸,且其中所述殼體的所述內(nèi)壁有個向內(nèi)的環(huán)形凸起,且所述空心軸的長度小于所述殼體的所述圓筒壁的寬度,以致當所述連桿連接于所述軸時,所述球鉸位于與所述組件的對稱徑向平面相接近的位置。
      70.如權(quán)利要求66所述的組件,其中所述殼體密封地封閉所述軸和所述定子。
      71.如權(quán)利要求66所述的組件,包括與所述內(nèi)壁關(guān)聯(lián)的第一軸承和與所述外壁關(guān)聯(lián)的第二軸承,所述軸承分別裝在所述軸的兩側(cè),以使所述轉(zhuǎn)子能靠所述軸承相對于所述定子旋轉(zhuǎn)。
      72.如權(quán)利要求66所述的組件,其中所述支撐物至少包括設(shè)于所述支撐物中的孔洞之間的兩個輻條,以減輕它的重量。
      73.如權(quán)利要求72所述的組件,其中所述支撐物至少包括三個均勻分布的、沿徑向延伸到所述支撐物的所述外圍端的輻條。
      74.如權(quán)利要求73所述的組件,其中所述均勻分布的輻條包括四個均勻分布的輻條。
      75.如權(quán)利要求66所述的組件,其中所述定子包括一種輕質(zhì)導熱材料。
      76.如權(quán)利要求75所述的組件,其中所述材料為鋁合金。
      77.如權(quán)利要求66所述的組件,還包括一個固定于所述殼體的外表面周圍的輪輞及一個由合成橡膠制成并裝在所述輪輞與所述殼體之間的層,所述輪輞用來容納輪胎。
      78.如權(quán)利要求77的組件,其中所述輪輞是平坦的。
      79.根據(jù)權(quán)利要求66的組件,其中所述殼體的所述外壁包括外凸部與內(nèi)凹部,它們以下列方式沿其周邊方向交替出現(xiàn),即當轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時,借助于所述外凸部在所述殼體內(nèi)產(chǎn)生空氣循環(huán),并沿所述內(nèi)凹部的外部產(chǎn)生空氣循環(huán),借以可通過所述外壁得到有效的熱交換。
      80.如權(quán)利要求66所述的組件,其中所述軸在其第一端設(shè)有一個連接裝置,靠此連接裝置所述組件可以與一個支撐構(gòu)件相連接。
      81.如權(quán)利要求77所述的組件,其中所述氣隙位于離所述軸的中心軸線預定的距離R1處,所述輪輞用來容納輪胎的表面,后者位于離所述軸的中心軸線預定的距離R2處,而且R1/R2大體上的在0.65與0.91之間。
      82.如權(quán)利要求81所述的組件,其中所述轉(zhuǎn)子設(shè)有線圈,且其中R1/R2大體上在0.65與0.80之間。
      全文摘要
      電動車輪組件,包括一個有在其一端的第一孔和第二孔的空心軸,該第一孔容納來自組件外部的導體;一個同軸于并固定連接于軸的定子,定子設(shè)有空心部分和線圈;一個與定子同軸并安裝成繞定子旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子;以及用于把輸入電流轉(zhuǎn)換成可變交流電流的轉(zhuǎn)換系統(tǒng),該轉(zhuǎn)換系統(tǒng)包括固定安裝于空心部分內(nèi)的電力電子電路,用于接受輸入電流的輸入端子以及用于輸出可變交流電流的輸出端子;從而向定子的線圈提供可變交流電流。
      文檔編號H02K5/18GK1101178SQ9310838
      公開日1995年4月5日 申請日期1993年7月13日 優(yōu)先權(quán)日1992年7月14日
      發(fā)明者皮埃爾·庫圖爾, 布魯諾·弗蘭科爾, 朱利恩·塞馬德, 弗蘭科斯-澤維爾·布儒瓦, 杰曼·哈貝克 申請人:魁北克水電公司
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